В Новосибирске запущено первое в России промышленное производство наногетероструктур на основе арсенида галлия (GaAs). Работы ведет компания «Экран-оптические системы» (РАТМ холдинг) в индустриальном парке «Экран», при этом в основу положены разработки Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН. Арсенид галлия (GaAs) — полупроводниковое соединение двух элементов: галлия (Ga) и мышьяка (As). Его преимущества — очень высокая подвижность электронов, широкий диапазон рабочих температур и высокая тепловая стабильность. Таким образом, пластины GaAs хорошо подходят для сверхвысоких радиочастот и приложений с быстрой электронной коммутацией. Эти пластины — важный элемент построения отечественной электронно-компонентной базы (ЭКБ) для многих сфер промышленности, от авиации до телекоммуникаций. Они необходимы для развития сетей 5G, оптоэлектроники, различных усилителей и преобразователей. В настоящее время Россия закупает пластины GaAs в Китае, Южной Корее и на Тайване.
«Экран-оптические системы» делают пластины на французской установке Riber, ее производительность — до 10 тыс. пластин в год. Компания инвестировала в проект около 350 млн рублей, срок окупаемости может составить три года. «Наладив выпуск пластин GaAs, мы завершили первый этап реализации масштабного проекта создания единственного в России промышленного производства полупроводниковых гетероструктур соединений A3B5 и приборов на их основе, рассчитанного до 2023 года. ЭКБ на базе технологий арсенида галлия обеспечивает мощность в один-два ватта, а с использованием нитрида галлия этот показатель увеличивается в разы — до 20–25 ватт. Поэтому на втором этапе мы планируем изготавливать пластины GaN, для чего потребуется 750–900 миллионов рублей, а на третьем — ЭКБ на основе GaN и GaAs для силовой электроники. Необходимый объем вложений — примерно миллиард рублей», — сообщил генеральный директор «Экран-оптических систем» Андрей Гугучкин. По плану, на первом этапе объем производства составит 350–400 млн рублей в год, на втором — до 1,2–1,5 млрд, на третьем — до 3 млрд.
Мировой рынок пластин GaAs в ближайшие пять лет будет расти на 12,5% в год. GaAs предпочтительнее кремниевых и других полупроводниковых устройств из-за лучшей функциональности, масштабируемости и совместимости с сетями интернета вещей: он обеспечивает лучшее сетевое взаимодействие и передачу данных, а также имеет более высокое качество по сравнению с другими полупроводниковыми материалами. Технологию все еще сдерживает высокая стоимость производства, но развитие сетей 5G, как считают эксперты, послужит главным драйвером роста рынка GaAs.
